მეცნიერები ადამიანის კბილების ხელახლა გაზრდას ცდილობენ
ფოტო: BBC/ Serenity Strull
მიუხედავად იმისა, რომ კბილები ჯანმრთელობისთვის ბევრად უფრო მნიშვნელოვან როლს ასრულებს, ვიდრე ბევრს ჰგონია, კბილების დაკარგვისას, პრობლემის გადაჭრის ამჟამინდელი გზები დროებითი და არასრულფასოვანია. რა იქნებოდა, მათ ნაცვლად ჩვენი კბილების ხელახლა გაზრდა რომ შეგვეძლოს?
ზოგიერთი გამოკითხვის თანახმად, ზრდასრულების 70%-ზე მეტს სტომატოლოგთან ვიზიტის ეშინია. მათი შფოთვა და ბჟენებისა თუ ბურღვის მიმართ უნდობლობა რუტინული წმენდისა და მოვლისგან თავის არიდებას იწვევს.
ბიოქიმიკოსი ჰანელე რუოჰოლა-ბეიკერი ელექტრონულ წერილებს თითქმის ყოველდღე იღებს ადამიანებისგან, რომლებიც უცნაურ სტომატოლოგიურ ექსპერიმენტებში ჩართვას ითხოვენ. ეს ექსპერიმენტები სტომატოლოგთან ვიზიტის ჩვეულებრივ ტკივილს საკმაოდ სცდება. მათ უბრალოდ სურთ, რომ მეცნიერი კბილების ხელახლა გაზრდაში დაეხმაროს.
ეს იმიტომ ხდება, რომ რუოჰოლა-ბეიკერი მსოფლიოში იმ მეცნიერთა მზარდ რიცხვს მიეკუთვნება, ვინც რეგენერაციული მედიცინის შესაძლებლობებს იყენებს. მათი მიზანია, ტრადიციული სტომატოლოგიური პროცედურები იმ მილიონობით ადამიანისთვის ჩაანაცვლონ, ვისაც კბილები აკლია და კბილის ტკივილს ებრძვის.
თუ მათი ხედვა რეალობად იქცევა, სტომატოლოგთან ვიზიტი, შესაძლოა, სინთეტიკური მასალით შეკეთებას ან კბილის ამოღებას აღარ ნიშნავდეს. ერთ დღეს, შეიძლება, დაზიანებული კბილის ქსოვილი ან სულაც მთელი კბილი ხელახლა გაიზარდოს. ეს მიმზიდველი პერსპექტივაა და არა მხოლოდ სიახლის გამო. კბილები ჯანმრთელობასა და კეთილდღეობაში გაცილებით დიდ როლს ასრულებს, ვიდრე ბევრს ჰგონია.
"დასაწყისშივე, ერთი რამ ჩემთვის ძალიან ნათელი გახდა", — ამბობს რუოჰოლა-ბეიკერი, რომელიც აშშ-ში, ვაშინგტონის უნივერსიტეტის ღეროვანი უჯრედებისა და რეგენერაციული მედიცინის ინსტიტუტის დირექტორის მოადგილეა — "ხალხი სტომატოლოგიაში სიახლეებისთვის მზად არის".
პირი ფართოდ გააღეთ
კბილები "სამყაროსკენ თქვენი ფანჯარაა", ამბობს პამელა იელიკი, აშშ-ში, ტაფსის სტომატოლოგიური მედიცინის სკოლის პროფესორი. "თუ პირის გაღების გეშინიათ ან სათანადოდ კვება არ შეგიძლიათ, ეს ძალიან სწრაფი დაღმასვლაა".
ისტორიულად, ის ფაქტი, რომ "პირის ღრუს ჯანმრთელობა სისტემური ჯანმრთელობის გასაღებია", სათანადოდ დაფასებული არ იყო, ამბობს იელიკი. ახლა სულ უფრო მეტად ესმით, რომ სტომატოლოგიურმა პრობლემებმა, როგორიცაა ღრძილების დაავადებისგან გაჩენილი ბაქტერიები, შესაძლოა, გულის დაავადებებისა და რესპირატორული ინფექციების რისკი გაზარდოს. ისინი ალცჰაიმერის დაავადებასთანაც კი არის დაკავშირებული. ამასთან, კბილების დაკარგვა უფრო მეტ ავადმყოფობასთან და ნაადრევ სიკვდილთან ასოცირდება. ჭამის, ღეჭვისა და გაღიმების უნარზე გავლენას ახდენს და, შესაძლოა, სოციალური და ემოციური კეთილდღეობაც დააზიანოს. ეს ვერაგული ციკლია, რომელიც, შესაძლოა, ბავშვობაშივე დაიწყოს.
სტომატოლოგებს ამის საბრძოლველად ბევრი ინსტრუმენტი აქვთ. კარიესის შემთხვევაში მათ დაზიანებული ნაწილი შეუძლიათ მოაშორონ და სივრცე კომპოზიტური ფისით ამოავსონ. მცირე ჩამონატეხებისა და ბზარებისთვის კი ბჟენებს იყენებენ. თუმცა, ეს გამოსავალი არასრულყოფილია. მაგალითად, ბჟენების გამძლეობა ძალიან ცვალებადია და მან, შესაძლოა, დაახლოებით 5-დან 20 წლამდე გაძლოს. ასევე, არც ისაა იშვიათი, რომ ადამიანებს მსგავსი პროცედურებით "განმეორებითი ჩარევების" გავლა უწევდეთ, ამბობს ენ ჯორჯი, აშშ-ში, ჩიკაგოს ილინოისის უნივერსიტეტის პირის ღრუს ბიოლოგიის პროფესორი
ეს იმიტომ ხდება, რომ ეს გამოსავლები პირველ რიგში ფოკუსირებულია "დაზიანების შეკეთებაზე და არა ბიოლოგიური ფუნქციის აღდგენაზე", ამბობს ჯორჯი. ამის საპირისპიროდ, "რეგენერაციული სტომატოლოგია შეიძლება პარადიგმული ცვლილება იყოს, რადგან აქ მთავარი განკურნებაა".
კბილებს ოთხი ძირითადი შრე აქვს: მინანქარი, დენტინი, დუღაბი (ცემენტი) და კბილის პულპა. ეს შრეები სხვადასხვანაირად იზრდება.
ფოტო: BBC/ Serenity Strull
კარიესი, რომელიც თავისით ივსება
მაგალითად, კარიესი არის "ყველაზე გავრცელებული რამ, რაც კბილს ანადგურებს", ამბობს ჯორჯი.
კარიესი მაშინ ვითარდება, როდესაც კბილის ნადების ბაქტერიები შაქრით იკვებებიან და ისეთ მჟავებს წარმოქმნიან, რომლებიც კბილის მინანქრის პირველ შრეს თანდათან შლის. დენტინი მინანქრის ქვეშ მდებარეობს, ის უფრო რბილია და დაშლის მიმართ ნაკლებად მდგრადია. როდესაც მინანქარი იკარგება და დენტინი დაუცველი ხდება, კარიესის რისკი კიდევ უფრო იზრდება.
ჯორჯი იმ ცილებს იკვლევს, რომლებიც დენტინს ზრდაში, მინერალიზაციასა და თვითაღდგენაში ეხმარება. ის ასევე იმ გუნდის წევრია, რომელმაც დენტინის შექმნაში მონაწილე ერთ-ერთი გენის კლონირება მოახდინა. ეს აღმოჩენა მეცნიერებს დაეხმარა, გაერკვნენ, როგორ ქმნის და ინარჩუნებს კბილები ამ ქსოვილს. ჯორჯის თქმით, ამ ცოდნამ, შესაძლოა, ახალ მკურნალობამდე მიგვიყვანოს, ისეთამდე, რომელიც დაზიანებულ კბილებს უბიძგებს, კარიესით გამოწვეული დაზიანება დამოუკიდებლად, ახალი დენტინით აღადგინოს. ეს კი ნახვრეტების ამოსავსებად ტრადიციული ბჟენების გამოყენების საჭიროებას გააქრობს.
რუოჰოლა-ბეიკერი და მისი გუნდი ასევე "ცოცხალ ბჟენებზეც" მუშაობენ, თუმცა ისეთებზე, რომლებიც უფრო მეტად მინანქარზეა დაფუძნებული და არა დენტინზე. დონორების სიბრძნის კბილების გამოკვლევის შემდეგ, მეცნიერმა აღმოაჩინა, რომ მინანქრის შემქმნელი სპეციალური უჯრედები, რომლებსაც ამელობლასტები ეწოდება, ადამიანის კბილის ამოჭრის შემდეგ იღუპება, ამიტომ მათი სტიმულირება კბილის ამოჭრის შემდეგ შეუძლებელია.
ამის ნაცვლად, გუნდმა ზოგიერთი ღეროვანი უჯრედის ამელობლასტებად გარდასაქმნელად ქიმიური სიგნალები გამოიყენა, ხოლო სხვა ღეროვანი უჯრედები დენტინის წარმომქმნელ უჯრედებად, ანუ ოდონტობლასტებად, აქცია. ლაბორატორიულ ჭურჭელში გაერთიანებისას, ამ ინგრედიენტებმა კბილის ორგანოიდი წარმოქმნეს, რომელიც მინანქრის ცილებს დამოუკიდებლად გამოყოფს.
რუოჰოლა-ბეიკერს სჯერა, რომ მომავალში ამ მინანქრის ცილებს ბჟენების დასამზადებლად ან დაბზარულ კბილებზე წასასმელად გამოიყენებენ. მაგრამ მისი გრძელვადიანი მიზანი ლაბორატორიაში გაზრდილი მთლიანი კბილია: საბოლოოდ, მას სურს, კბილის შესაქმნელად საჭირო ბიოინჟინერიული უჯრედები პაციენტის პირის ღრუში მოათავსოს და "დანარჩენზე ზრუნვა ბუნებას მიანდოს".
როგორ გავზარდოთ კბილი ხელოვნურად
თუ კბილს ბევრი კარიესი და დაზიანება აქვს, საუკეთესო და უმარტივესი მკურნალობა, შესაძლოა, მისი ამოღება და იმპლანტის ჩასმა იყოს. ეს ხრახნის მსგავსი ღერძის, ხელოვნური გვირგვინისა და მათი დამაკავშირებლის კომბინაციაა.
მაგრამ იმპლანტებს ისეთი ნერვები არ აქვს, რომლებიც ღეჭვისას შეგრძნებაში დაგვეხმარებოდა. ამიტომ შესაძლებელია, ადამიანმა უნებლიეთ ზედმეტად ძლიერად ჩაკბიჩოს და იმპლანტი გაბზაროს. ასევე, შეიძლება, იმპლანტზე ბაქტერიები დაგროვდეს — ეს კი ისეთ ანთებას იწვევს, რომელსაც გარშემო არსებული ჯანმრთელი კბილების დაზიანებაც შეუძლია. ხელოვნურ გვირგვინებს დაახლოებით 15 წლის შემდეგ გამოცვლა სჭირდება და, დაზღვევის მიხედვით, შესაძლოა, ათასობით ლარი დაჯდეს.
ფოტო: BBC/ Serenity Strull
ამის ნაცვლად, მთლიანად ლაბორატორიაში გაზრდილი კბილები, შესაძლოა, იმპლანტებზე უფრო გამძლე გამოსავალი აღმოჩნდეს, ამბობს ანა ანგელოვა ვოლპონი, დიდ ბრიტანეთში, ლონდონის სამეფო კოლეჯის რეგენერაციული სტომატოლოგიის დირექტორი.
"დაზიანებულის შეკეთების ნაცვლად, ბიოლოგიური შემცვლელის გამოყენება შეგვიძლია", — ამბობს ვოლპონი. ის ისეთ ორგანოიდსაც ქმნის, საიდანაც შემცვლელი კბილის განვითარებაა შესაძლებელი.
ვოლპონის გუნდმა აღმოაჩინა, რომ ზრდასრული ადამიანის ღრძილის ქსოვილიდან აღებულ უჯრედებს თაგვის კბილის წარმომქმნელ უჯრედებს თუ შევუხამებთ, ჰიბრიდულ, ადამიანისა და თაგვის "კბილის სტრუქტურას" მივიღებთ. ამ სტრუქტურას სიცოცხლისუნარიანი, განვითარებადი ფესვები აქვს. ახლა ვოლპონი იმ ინსტრუქციების ხელახლა შესაქმნელად მუშაობს, რომლებიც ასეთი კბილის ფორმირებას წარმართავს. ამასთან ერთად, ის ისეთ ბიოინჟინერიულ ბიომასალებზეც მუშაობს, რომლებიც, შესაძლოა, ამ უჯრედებს სტრუქტურირებული, ფუნქციური კბილის ჩამოყალიბებაში დაეხმაროს.
სამწუხაროდ, ეს ბუნებრივად არ ხდება.
ზოგიერთი სხვა ცხოველისგან განსხვავებით, ადამიანებს, თუ მათ ზრდასრულობისას ამოსულ კბილებს რამე დაემართებათ, მუდმივად ახალი კბილების გაზრდა არ შეუძლიათ. სამაგიეროდ, ზვიგენებს კბილების გაუთავებელი მარაგი აქვთ და ისინი მათ უწყვეტად, კონვეიერის მსგავსად, აახლებენ. კენგურუებსა და სპილოებს საღეჭი კბილების რამდენიმე კომპლექტი აქვთ.
ღორებსაც ბიოლოგიური უცნაურობა აქვთ: მათი ყბები ამოუჭრელი ზრდასრული კბილის ჩანასახების რამდენიმე კომპლექტს შეიცავს. სწორედ ამ თავისებურების გამო, იელიკმა ადამიანისა და ღორის კბილის უჯრედების კომბინაციის გამოყენებით, იუკატანის ზრდასრულ მინი-ღორებში ადამიანის მსგავსი კბილების გაზრდა შეძლო.
გუნდმა ადამიანის კბილებიდან დენტინის ფორმირების უნარის მქონე უჯრედები შეაგროვა, ხოლო ყასბის მიერ გადაყრილი ღორის ყბებში არსებული ამოუჭრელი კბილებიდან კი — მინანქრის წარმომქმნელი უჯრედები.
"მაშინაც კი, როდესაც ღორს საკვებად კლავენ, მის ყბაში კბილის ჩანასახები რჩება, რომლებიც სხვა კბილის ჩამოსაყალიბებლად ემზადება", — ამბობს იელიკი.
"ეს იყო მტკიცებულება, რომ ამ პრინციპმა შეიძლება მართლაც იმუშაოს... საკუთარი კბილის პრობლემების მოსაგვარებლად უამრავი სასოწარკვეთილი ადამიანი დაგვიკავშირდა", — ამბობს იელიკი, რომელიც ახლა ექსპერიმენტის უფრო ხანგრძლივი დროით და უშუალოდ ღორის ყბის შიგნით ჩატარებას გეგმავს. საბოლოოდ, იელიკს და მის გუნდს სურთ, უჯრედებს უბიძგონ, რომ კბილები ადამიანის პირის ღრუში, ღორის უჯრედების მონაწილეობის გარეშე გაზარდონ.
ლაბორატორიიდან სტომატოლოგის სავარძლამდე
მოთხოვნის მიუხედავად, ჯერ კიდევ წლები გვჭირდება იმისთვის, რომ პირველმა ადამიანმა კარიესი თავისით ამოივსოს ან ლაბორატორიაში გაზრდილი შემცვლელი კბილი მიიღოს. რუოჰოლა-ბეიკერის თქმით, ჯერ არაადამიანურ პრიმატებზე ექსპერიმენტები უნდა ჩატარდეს, სანამ ადამიანებზე კვლევაზე საერთოდ ვისაუბრებთ. ამას მეტი კვლევა, დრო და ფული დასჭირდება. ამასთან, მკვლევრებმა კბილის განვითარებისთვის გაუმჯობესებული გარემო უნდა შექმნან, რომ ლაბორატორიაში გაზრდილი კბილები ადამიანის პირის ღრუში მოათავსონ.
ამასობაში, რეგენერაციულ სტომატოლოგიაში მიღებული გაკვეთილები, შესაძლოა, სხეულის სხვა ნაწილების ხელახლა შექმნის ფართო მცდელობებსაც დაეხმაროს — მაგალითად, ორგანოებისა და ძვლების. იელიკის თქმით, კბილები "უაღრესად რთული ცოცხალი ორგანოებია". სწორედ ამიტომ, ლაბორატორიებში მათი ხელახლა შექმნის მცდელობები მეცნიერებს ასწავლის, ძალიან საბაზისო დონეზე მყარი და რბილი ქსოვილები ერთად როგორ მუშაობს.
მიუხედავად იმისა, რომ ეს, შესაძლოა, მალე არ მოხდეს, ვოლპონი დარწმუნებულია, რომ უსაფრთხო, მდგრადი რეგენერაციული სტომატოლოგიური მეთოდები საბოლოოდ საზოგადოებისთვის ხელმისაწვდომი გახდება. "სწორედ აქ ვხედავ მომავალს", — ამბობს ის — "ჯერ ძალიან ცხადად არ ჩანს, მაგრამ იმედისმომცემია".
კომენტარები